Что такое Hyper-Threading? Объяснение многопоточности процессора Intel

Процессор Intel установлен на материнской плате

Предоставлено: Intel.

Покупка процессора может оказаться непростой задачей, учитывая множество доступных опций. Это становится еще сложнее, когда вы пытаетесь расшифровать технологии, с которыми идут эти процессоры, поскольку производители процессоров добавляют множество различных технологий, чтобы их чипы работали лучше. Среднестатистическому потребителю иногда бывает трудно понять эти технологии. Одной из таких технологий является технология Intel Hyper-Threading.

Intel впервые представила Hyper-Threading в 2002 году. Они положили начало этому, выпустив линейку процессоров Xeon. Однако в ближайшие годы Intel сделала Hyper-Threading гораздо более доступной функцией. Лучшие процессоры Intel сегодня по-прежнему поставляются с Hyper-Threading, и это стало особенностью, на которую нужно обращать внимание перед покупкой процессора Intel. Итак, что же такое Hyper-Threading? Давайте разберемся.

Также читайте: Arm vs x86: объяснение наборов инструкций, архитектуры и всех ключевых различий

Что такое многопоточность?

Чтобы понять технологию Intel Hyper-Threading, вам нужно сначала понять многопоточность. Начнем с основ. Программы, которые запускаются на вашем компьютере, по сути, представляют собой набор инструкций, которые процессор интерпретирует и выполняет. Когда вы запускаете программу, эти инструкции попадают в ЦП. Обычно ЦП выполняет только один канал инструкций одновременно. Завершение такой отдельной инструкции называется тактовым циклом. Тактовая частота процессора на самом деле является мерой того, сколько тактов он может пройти за секунду.

Ядра ЦП – это фактические физические единицы, которые работают как отдельные ЦП. Итак, если у вас четырехъядерный ЦП, у него есть четыре физических блока внутри, которые работают как отдельные ЦП и совместно используют некоторые ресурсы. Это позволяет процессору выполнять четыре канала инструкций одновременно, повышая эффективность вашего компьютера.

Слово «нити» имеет два довольно близких значения. Программный поток – это канал инструкций, о котором мы упоминали ранее. С аппаратным потоком это виртуальный эквивалент ядра ЦП. Таким образом, аппаратный поток – это отдельная единица, которая может обрабатывать программный поток. При наличии нескольких аппаратных потоков каждое ядро ​​может одновременно обрабатывать более одного программного потока, что называется многопоточностью.

См. Также: Одноядерные и многоядерные процессоры: что лучше для смартфонов?

Что такое Hyper-Threading?

Многопоточность может быть использована для еще более эффективной работы на компьютерах с суперскалярными процессорами. Это процессоры, которые могут обрабатывать несколько инструкций за такт. В таких процессорах на любом этапе тактового цикла может выполняться более одного потока. Это называется одновременной многопоточностью (SMT). В отличие от SMT, существует временная многопоточность, которая может выполнять только один поток за раз на данном этапе в тактовом цикле. В основном это реализовано для скалярных процессоров.

Итак, что такое Hyper-Threading? Это бренд Intel для реализации одновременной многопоточности в своих процессорах. Процессор Intel, поддерживающий технологию Hyper-Threading, может одновременно выполнять многопоточность. При включенной Hyper-Threading аппаратные потоки отображаются в операционной системе как отдельные ядра. Таким образом, операционная система обслуживает один программный поток для каждого аппаратного потока. Это увеличивает эффективность, гарантируя, что ЦП использует время простоя, заставляя работать неактивные ядра.

Поддерживаемые процессоры Intel по умолчанию включена технология Hyper-Threading. Вы можете отключить или включить его в настройках BIOS.

Вам нужна Hyper-Threading?

Графика Intel Hyper-Threading, визуализирующая технологию с двумя полосами движения автомобилей

Предоставлено: Intel.

Hyper-Threading – отличная функция, позволяющая максимально эффективно использовать ваш процессор. Это заставляет процессор работать как нечто большее, чем просто сумма его физических ядер. Конечно, это зависит от нагрузки на ЦП. Если рабочая нагрузка состоит из процессов, у которых есть потоки, которые не могут работать параллельно, Hyper-Threading не будет иметь большого значения.

Hyper-Threading полезен, когда рабочая нагрузка требует интенсивной обработки задач, которые могут выполняться параллельно. В таких случаях рабочая нагрузка разбивается на программные потоки, которые операционная система может назначить аппаратным потокам и выполнять их одновременно. Hyper-Threading может помочь с тяжелой многозадачностью и задачами с высокой загрузкой процессора, такими как рендеринг графики, редактирование видео и даже игры.

Марка Intel SMT, или Hyper-Threading, не является чем-то эксклюзивным. AMD также использует SMT для своих процессоров Ryzen. Вы действительно ничего не пропустите, если выберете ЦП AMD с поддержкой SMT вместо ЦП Intel, поддерживающего технологию Hyper-Threading.

См. Также: AMD против Intel: что лучше?

Лучше ли Hyper-Threading, чем иметь больше ядер?

Проще говоря, нет. Hyper-Threading дает некоторое преимущество перед процессорами без нее. Он создает виртуальные ядра ЦП, которые операционная система обрабатывает как настоящие. Однако на самом деле это не совсем так. По данным Intel, производительность серверных приложений увеличивается на 30%. Для конечного пользователя это число, вероятно, будет ниже.

Чем больше ядер, тем больше запас производительности. Hyper-Threading и близко не предлагает такой же уровень производительности, как дополнительное физическое ядро ​​на эквивалентном процессоре. Это хороший дополнительный импульс, но он не заменяет наличие большего количества ядер, и вы не должны так считать.

Ищете больше о вычислениях? Прочтите эти статьи дальше:

  • GPU против CPU: в чем разница?
  • Что такое SoC? Все, что вам нужно знать о чипсетах для смартфонов
  • AMOLED против LCD: объяснение различий

Похожие записи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *